(57)【要約】ブロッキング防止性に優れた光学積層体を提供する。トリアセチルセルロース基材及びハードコート層を有する光学積層体であって、上記ハードコート層は、表面に微細な凹凸形状を有し、上記微細な凹凸形状は、平均ＰＶ粗さをＲｔｍとし、三位点粗さをＲ３ｚとし、１０点平均粗さをＲｚとした場合に、Ｒｔｍが２．２〜１１．５ｎｍであり、Ｒ３ｚが２．５〜１３．５ｎｍであり、Ｒｚが２．６〜１３．５ｎｍであり、かつ、Ｒｔｍ＜Ｒ３ｚ≦Ｒｚを満たす、光学積層体。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トリアセチルセルロース基材及びハードコート層を有する光学積層体であって、
前記ハードコート層は、表面に微細な凹凸形状を有し、
前記微細な凹凸形状は、平均ＰＶ粗さをＲｔｍとし、三位点粗さをＲ３ｚとし、１０点平均粗さをＲｚとした場合に、
Ｒｔｍが２．２〜１１．５ｎｍであり、Ｒ３ｚが２．５〜１３．５ｎｍであり、Ｒｚが２．６〜１３．５ｎｍであり、かつ、Ｒｔｍ＜Ｒ３ｚ≦Ｒｚを満たす
ことを特徴とする光学積層体。
【請求項２】
ハードコート層は、易滑剤を含有し、前記ハードコート層の微細な凹凸形状は、前記易滑剤により形成される請求項１記載の光学積層体。
【請求項３】
易滑剤は、シリカ粒子及びスチレン−アクリル粒子からなる群より選択される少なくとも一種である請求項２記載の光学積層体。
【請求項４】
前記ハードコート層は、（メタ）アクリルポリマー、多官能モノマー及び易滑剤を含有するハードコート層用組成物の硬化物からなり、
前記（メタ）アクリルポリマーは、アクリロイル側鎖を有し、かつ、固形分水酸基価が１５０以下である請求項１、２又は３記載の光学積層体。
【請求項５】
（メタ）アクリルポリマーは、重量平均分子量が１万〜３万であり、アクリル二重結合当量が３００以下である請求項１、２、３又は４記載の光学積層体。
【請求項６】
多官能モノマーは、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートである請求項１、２、３、４又は５記載の光学積層体。
【請求項７】
ハードコート層用組成物中の（メタ）アクリルポリマーと多官能モノマーとの固形分質量比が１／９〜３／７である請求項１、２、３、４、５又は６記載の光学積層体。
【請求項８】
偏光素子を備えてなる偏光板であって、
前記偏光素子の表面に請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の光学積層体を備えることを特徴とする偏光板。
【請求項９】
最表面に請求項１、２、３、４、５、６若しくは７記載の光学積層体、又は、請求項８記載の偏光板を備えることを特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学積層体、偏光板及び画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
陰極線管表示装置（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、タッチパネル、電子ペーパー、タブレットＰＣ等の画像表示装置の最表面には、防眩性、反射防止性や帯電防止性等の種々の性能を有する機能層からなる光学積層体が設けられている。【０００３】
このような光学積層体として、トリアセチルセルロール等からなる透明基材上にハードコート層が形成されたものが従来より知られている。上記ハードコート層は、一般的に、多官能モノマーを含有する塗工液を透明基材上に塗布し、乾燥させた塗膜を紫外線照射により硬化させて形成される（例えば、特許文献１及び２参照）。【０００４】
このような光学積層体は、製造工程において、巻き取ったり、重ねたりすることがある。しかしながら、光学積層体のハードコート層は、アクリル樹脂等のプラスチック材料からなるため、光学積層体同士が互いに貼り付きやすいという問題があった。そのため、製造加工時に光学積層体をロールで巻き取る等した際に、該光学積層体同士が剥れにくくなって形状が変化したり、貼り付いた跡が残ったりするといった、いわゆるブロッキングが発生して、生産性が低下するといった問題があった。
また、光学積層体のハードコート層上に保護フィルムを更に備えて、偏光板加工を行う際、上記保護フィルム上から強い紫外線照射を行うことがある。この場合、上記保護フィルム上の一部に、工程管理上ロットナンバー等のマーキングを行うようになってきており、マーキングがある部分と無い部分とにおいて、ハードコート層へ届く紫外線照射量が変化する。このため、上記ハードコート層に未反応モノマーが残留していると、紫外線照射により未反応モノマーが反応するが、上記マーキングがある部分と無い部分とにおいてハードコート層の硬化収縮に差が生じ、その結果、ハードコート層の表面にマーキングの跡が残ってしまうという問題もあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１３１７７１号公報
【特許文献２】特開２０１０−０６０６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記現状に鑑み、ブロッキング防止性、マーキング跡防止性及び透明性に優れた光学積層体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、トリアセチルセルロース基材及びハードコート層を有する光学積層体であって、上記ハードコート層は、表面に微細な凹凸形状を有し、上記微細な凹凸形状は、平均ＰＶ粗さをＲｔｍとし、三位点粗さをＲ３ｚとし、１０点平均粗さをＲｚとした場合に、
Ｒｔｍが２．２〜１１．５ｎｍであり、Ｒ３ｚが２．５〜１３．５ｎｍであり、Ｒｚが２．６〜１３．５ｎｍであり、かつ、Ｒｔｍ＜Ｒ３ｚ≦Ｒｚを満たすことを特徴とする光学積層体である。
上記ハードコート層は、易滑剤を含有し、上記ハードコート層の微細な凹凸形状は、上記易滑剤により形成されることが好ましい。
上記易滑剤は、シリカ粒子及びスチレン−アクリル粒子からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。
上記ハードコート層は、（メタ）アクリルポリマー、多官能モノマー及び易滑剤を含有するハードコート層用組成物の硬化物からなり、（メタ）アクリルポリマーは、アクリロイル側鎖を有し、かつ、固形分水酸基価が１５０以下であることが好ましい。
上記（メタ）アクリルポリマーは、重量平均分子量が１万〜３万であり、アクリル二重結合当量が３００以下であることが好ましい。
上記多官能モノマーは、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートであることが好ましい。
上記ハードコート層用組成物中の（メタ）アクリルポリマーと多官能モノマーとの固形分質量比が１／９〜３／７であることが好ましい。【０００８】
本発明はまた、偏光素子を備えてなる偏光板であって、上記偏光素子の表面に上述の光学積層体を備えることを特徴とする偏光板でもある。
本発明はまた、最表面に上述の光学積層体、又は、上述の偏光板を備えることを特徴とする画像表示装置でもある。
以下に、本発明を詳細に説明する。【０００９】
本発明の光学積層体は、トリアセチルセルロース基材上に、特定の表面微細凹凸形状を有するハードコート層を有するものである。このため、本発明の光学積層体は、ブロッキング防止性、マーキング跡防止性及び透明性に優れるものである。【００１０】
本発明の光学積層体は、トリアセチルセルロース基材及びハードコート層を有する。
上記トリアセチルセルロース基材は、平滑性、耐熱性を備え、機械的強度に優れる。また、複屈折がなく、透明性にも優れる。【００１１】
上記トリアセチルセルロース基材の厚みは、２０〜２００μｍであることが好ましい。上記厚みは、より好ましい上限が１００μｍであり、より好ましい下限が３０μｍである。
また、上記トリアセチルセルロール基材は、その上にハードコート層を形成するのに際して、接着性向上のために、コロナ放電処理、酸化処理等の物理的な処理のほか、アンカー剤もしくはプライマーと呼ばれる塗料の塗布を予め行ってもよい。【００１２】
本発明の光学積層体は、ハードコート層を有する。
上記ハードコート層は、表面に微細な凹凸形状を有する。
上記微細な凹凸形状は、平均ＰＶ粗さをＲｔｍとし、三位点粗さをＲ３ｚとし、１０点平均粗さをＲｚとした場合に、Ｒｔｍが２．２〜１１．５ｎｍであり、Ｒ３ｚが２．５〜１３．５ｎｍであり、Ｒｚが２．６〜１３．５ｎｍであり、かつ、Ｒｔｍ＜Ｒ３ｚ≦Ｒｚを満たす。
本発明の光学積層体において、上記ハードコート層がこのような特定の微細な凹凸形状を有するため、ブロッキングを防止することができる。また、画像表示装置に適用した場合、極めて鮮明性の高い画像が得られ、防眩性ハードコートのような曇りも全く無く、光学特性も良好とすることができる。【００１３】
上記Ｒｔｍは、平均ＰＶ粗さ（ｐｅａｋ−ｔｏ−ｖａｌｌｅｙ  ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ）を表す。具体的には、面エリアを９分割し、分割された各エリアにおけるＰＶ（最大高さ）を平均して得られる値である。上記ＰＶ（最大高さ）とは、図１に示すように、基準長さにおける最も高い山頂と、最も低い谷底との差である。
上記Ｒｚは、１０点平均粗さであり、ＪＩＳ  ０６０１（１９９４）に準拠した方法で求めることができる。具体的には、上記Ｒｚは、図２に示すように、評価長さにおける５点の山頂（Ｐ１〜Ｐ５）と、５点の谷底（Ｖ１〜Ｖ５）との絶対値の平均値を表す。
上記Ｒ３ｚは、三位点粗さであり、図３に示すように、評価長さｌｎ（標準ｎ＝５）中の基準長さｌｒ毎の三番目に高い山頂と三番目に低い谷底間の高さ３ｚiを求め、その平均値としたものである（式（１））。【００１４】
【数１】
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【００１５】
具体的には、上記Ｒｔｍ、Ｒｚ及びＲ３ｚは、非接触表面形状測定機（Ｚｙｇｏ社製）を用いて下記の方法で測定して得られる値である。
すなわち、各光学積層体をガラス板の上に載せ、１０倍レンズを用い、２倍ズームでハードコート層表面の観察を行う。そして、上記非接触表面形状測定機のＡｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｘｔｕｒｅ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎにて、Ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ／Ｗａｖｉｎｇｎｅｓｓ  ＭａｐからＲｔｍ、Ｒｚ、Ｒ３ｚを求めることができる。
より具体的には、非接触表面形状測定機（Ｚｙｇｏ社製Ｎｅｗ  Ｖｉｅｗ  ６３００）にて解析ソフトＭｅｔｒｏＰｒｏ８．３．２を用い、アプリケーションとしてＡｄｖＴｅｘｔ．Ａｐｐを使用する。ガラス板の上に光学積層体を載せ、１０倍レンズを用い、２倍ズームでハードコート層表面の干渉縞をあわせ、Ｍｅａｓｕｒｅボタンを押して得られる結果を採用する。なお、得られる結果はＲｏｕｇｈｎｅｓｓ  Ｆｉｌｌｅｄ Ｐｌｏｔに表示される値である。【００１６】
上記ハードコート層は、易滑剤を含有し、上記ハードコート層の微細な凹凸形状は、上記易滑剤により形成されることが好ましい。
上記易滑剤を含有することにより、ハードコート層の表面に滑り性を与えることができ、ブロッキングを好適に防止することができる。
上記易滑剤としては、シリカ粒子、スチレン粒子、及び、スチレン−アクリル粒子等を挙げることができる。なかでも、上記易滑剤としては、ハードコート層の表層に集めるため樹脂との親和性からシリカ粒子及びスチレン−アクリル粒子からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。上記易滑剤の種類としてはシリカが最も好ましい。【００１７】
上記易滑剤は、平均粒径が１００〜６００ｎｍであることが好ましい。上記平均粒径が１００ｎｍ未満であると、ブロッキングを充分に防止できないおそれがある。６００ｎｍを超えると、ヘイズが上昇し、ハードコート層が白くなるおそれがある。上記平均粒径は、１５０〜３５０ｎｍであることがより好ましい。
上記平均粒径は、メチルイソブチルケトン５質量％分散液の状態で、レーザー回折散乱法粒度分布測定装置又はＳＥＭで観察により測定して得られた値である。【００１８】
上記易滑剤の含有量は、上記ハードコート層用組成物中のバインダー樹脂１００質量部に対して、０．５〜３質量部であることが好ましい。
０．５質量部未満であると、所望の易滑性が得られないおそれがある。３質量部を超えると、分散性が悪化し、凝集やゲル化の原因となり、形成されるハードコート層のヘイズが高くなるおそれがある。
上記易滑剤の含有量は、１〜２．５質量部であることがより好ましい。【００１９】
上記ハードコート層は、上記易滑剤に加え、（メタ）アクリルポリマー、及び、多官能モノマーを含有するハードコート層用組成物の硬化物からなるものであることが好ましい。
上記（メタ）アクリルポリマー及び多官能モノマーは、ハードコート層用組成物中にバインダー樹脂として含まれるものである。【００２０】
本発明の光学積層体において、ハードコート層が、上記易滑剤に加え、バインダー樹脂として、特定の樹脂を含有するハードコート層用組成物の硬化物からなることにより、上述した特定の微細凹凸形状を好適に形成することができ、優れたブロッキング防止性が発揮されるのみならず、カールやダメージを防止することもできる。特に、水酸基価が高いバインダー樹脂を含有するハードコート層用組成物を用いると、上記バインダー樹脂の高い水酸基価によって、易滑剤（シリカ粒子）がひきつけられ、形成するハードコート層の表面形状を制御することができず、ブロッキング防止性が発揮できない。上記バインダー樹脂の水酸基価を下げることによって、該バインダー樹脂と易滑剤（シリカ粒子）との親和性を低下させ、結果として易滑剤（シリカ粒子）がハードコート層表面付近に偏在し、所望の微細凹凸形状が形成され、その結果、ブロッキング防止性を発揮できる。
上記カールとは、紫外線照射によるハードコート層形成時にバインダー樹脂の硬化収縮が大きくなり、基材との間に応力差が生じて、光学積層体全体が反るように変形することをいう。また、上記ダメージとは、強い紫外線の照射により、塗膜の硬化反応において発熱し、そして、硬化反応後に急激に冷却されることによって、形成したハードコート層の硬化収縮と相まって、ハードコート層と基材とが流れ方向にスジ状に波打つ現象をいう。
上記（メタ）アクリルポリマーとして、後述するアクリロイル側鎖を有する（メタ）アクリルポリマーを選択することで、上記カール及びダメージを防止することができる。これは、上記（メタ）アクリルポリマーは、紫外線照射時に反応はするが、発熱、硬化収縮が多官能モノマーよりも起きにくいためである。【００２１】
更に、本発明の光学積層体は、マーキング跡残りを防止することもできる。
光学積層体のハードコート層上に保護フィルムを更に備えて、偏光板加工を行う際、上記保護フィルム上から強い紫外線照射を行うことがある。この場合、上記保護フィルム上の一部に、工程管理上ロットナンバー等のマーキングを行うようになってきており、マーキングがある部分とない部分とにおいて、ハードコート層へ届く紫外線照射量が変化する。このため、上記マーキングがある部分とない部分とにおいて、未反応モノマーが残留していると、ハードコート層の硬化収縮に差が生じ、その結果、ハードコート層の表面にマーキングの跡が残ってしまうといった問題が出てきた。
しかしながら、本発明の光学積層体は、上述した特定の樹脂を用いて形成されたハードコート層を有するため、このようなマーキング跡残りを防止することができる。【００２２】
上記（メタ）アクリルポリマーは、アクリロイル側鎖を有することが好ましい。
上記アクリロイル側鎖を有することにより、ハードコート層形成時のカールやダメージを防止し、所望の鉛筆硬度及び耐擦傷性を付与することができる。【００２３】
アクリル樹脂の主骨格にアクリロイル基を付す方法として、カルボキシル基とエポキシを反応させてアクリルの主鎖にアクリロイル基の側鎖を形成する方法がある。ここでは、カルボキシル基とエポキシとを反応させるため、必ず水酸基が発生する。
上記（メタ）アクリルポリマーに水酸基が多いと、シリカ粒子等の易滑剤との相性がよくなり、易滑剤は樹脂中に均一に分散する。その結果、光学積層体が製造工程において巻き取られた際に裏面と貼り付いてしまうといった問題が生じる。このような問題に対し、本発明者らは、鋭意検討した結果、上記（メタ）アクリルポリマーの側鎖の水酸基を減少させることで、易滑剤が樹脂中に均一に分散するのを防止することができ、光学積層体の貼り付き防止を発揮し得ることを見出した。
上記（メタ）アクリルポリマーの水酸基を減少させる方法として、上記水酸基を酸無水物と反応させて、カルボキシル基とする方法がある。
しかし、上記（メタ）アクリルポリマーがカルボキシル基を有すると、上記易滑剤と結びついて易滑剤は樹脂に取り込まれ、易滑性が発揮されにくくなる。
そのため、本発明では、上記（メタ）アクリルポリマーの水酸基をイソシアネート基と反応させウレタン結合を形成させて水酸基を減少させた（メタ）アクリルポリマーを使用することが好ましい。これにより、少量の易滑剤の添加でブロッキング防止性が好適に発揮され、また、同時に光学特性も低下させないのである。
イソシアネート基含有反応成分は、イソシアネート基含有（メタ）アクリレートモノマーが好ましく、なかでも、イソシアネート基含有メタクリレートモノマーがより好ましい。【００２４】
特に、上記作用を確実なものにするために、上記（メタ）アクリルポリマーは、固形分水酸基価が１５０以下であることが好ましい。上記固形分水酸基価が１５０を超えると、ポリマーによって易滑剤がひきつけられ、ハードコート層の表面形状を充分に制御できず、充分なブロッキング防止性が発揮されないおそれがある。
上記固形分水酸基価は、１００以下であることより好ましく、９０以下であることが更に好ましい。
なお、上記固形分水酸基価は、配合したモノマーから算出される水酸基価と重量平均分子量により求めた値である。【００２５】
上記（メタ）アクリルポリマーは、重量平均分子量が１万〜３万であることが好ましい。
上記重量平均分子量が１万未満であると、鉛筆硬度が低下するおそれがある。３万を超えると、塗膜密着性が低下したり、ハードコート層用組成物の粘度が上昇して塗工面が悪化したり、ハンドリングが悪くなるおそれがある。上記重量平均分子量は、上限が２万であることがより好ましい。
なお、上記重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法によるポリスチレン換算により得られる値である。【００２６】
上記（メタ）アクリルポリマーは、アクリル二重結合当量が２００〜３００であることが好ましい。上記アクリル二重結合当量が２００未満であると、合成することが難しく、また、Ｔｇが低下するおそれがある。３００を超えると、二重結合が少なく、硬化させて得られるハードコート層の鉛筆硬度や耐擦傷性が低下するおそれがある。
上記アクリル二重結合当量は、上限が２５０であることがより好ましい。
上記アクリル二重結合当量は、配合したモノマーから算出される二重結合量と重量平均分子量により求めた値である。【００２７】
上記（メタ）アクリルポリマーは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が４０〜８０℃であることが好ましい。ガラス転移温度が４０℃未満であると、鉛筆硬度、耐擦傷性が不充分となるおそれがある。８０℃を超えると、ハードコート層用組成物の粘度が上昇したり、上記組成物がゲル化したりするおそれがある。上記ガラス転移温度は、５０〜７０℃であることがより好ましい。
上記ガラス転移温度は、ポリマーを構成するモノマーのＴｇから計算する方法により得られる値である。【００２８】
上記（メタ）アクリルポリマーは、酸価が１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。上記酸価が、１ｍｇＫＯＨ／ｇを超えると、マーキング跡残りが生じたり、所望の鉛筆硬度及び耐擦傷性を有するハードコート層を得ることができないおそれがある。
上記酸価は、０．８ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがより好ましい。【００２９】
上記（メタ）アクリルポリマーは、ハードコート層用組成物のバインダー樹脂中、固形分で１０〜３０質量％含有されることが好ましい。１０質量％未満であると、マーキング跡残りを防止できないおそれがある。３０質量％を超えると、ハードコート層の鉛筆硬度及び耐擦傷性が低下するおそれがある。上記（メタ）アクリルポリマーの含有量は固形分で１０〜２０質量％であることがより好ましい。【００３０】
上記ハードコート層組成物は、バインダー樹脂として、多官能モノマーを更に含有することが好ましい。
上記（メタ）アクリルポリマーと共に、多官能モノマーを含有することにより、鉛筆硬度、耐擦傷性及び光学特性に優れた光学積層体を形成することができる。また、マーキング跡残りを防止することができる。【００３１】
上記多官能モノマーとしては、例えば、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、及び、イソシアヌル酸ＥＯ変性トリ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。なかでも、鉛筆硬度と、カール及びダメージの防止とのバランスが最もよい点で、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートが好ましい。【００３２】
上記ハードコート層組成物中の上記（メタ）アクリルポリマーと多官能モノマーとの固形分質量比は、１／９〜３／７であることが好ましい。上記質量比が、１／９未満であると、カールやダメージ、及び、マーキング跡残りを充分に防ぐことができないおそれがある。３／７を超えると、耐擦傷性や基材に対するハードコート層の密着性が不充分となるおそれがある。上記質量比は、１／９〜２／８であることがより好ましい。【００３３】
上記ハードコート層用組成物は、更に、光重合開始剤を含有することが好ましい。
上記光重合開始剤としては、公知のものであれば特に限定されず、例えば、アセトフェノン類（例えば、商品名イルガキュア１８４、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、商品名イルガキュア９０７、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製の２−メチル−１〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モリフォリノプロパン−１−オン）、ベンゾフェノン類、チオキサントン類、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ヨードニウム塩、メタセロン化合物、ベンゾインスルホン酸エステル等を挙げることができる。なかでも、アセトフェノン類であることが好ましい。【００３４】
上記光重合開始剤の含有量は、上記ハードコート層用組成物中のバインダー樹脂１００質量部に対して１〜７質量部であることが好ましい。１質量部未満であると、光重合開始剤の量が不足し、硬化不足となるおそれがある。７質量部を超えると、光重合開始剤が過剰となり、残存する光重合開始剤によりマーキング跡が改善されないおそれがある。
上記光重合開始剤の含有量は、上記バインダー樹脂１００質量部に対して２〜５質量部であることがより好ましい。【００３５】
上記ハードコート層用組成物は、更に、レベリング剤を含有することが好ましい。
レベリング剤を含有することにより、ハードコート層の平面性を良好にすることができる。
上記レベリング剤としては、例えば、フッ素系レベリング剤、シリコーン系レベリング剤、アクリル系レベリング剤等の公知のものを挙げることができる。なかでも、添加量が少なく、塗膜表面の平面性や塗液のポットライフが良好である点で、フッ素系レベリング剤が好ましい。【００３６】
上記レベリング剤の含有量は、上記ハードコート層用組成物中のバインダー樹脂１００質量部に対して０．１〜１質量部であることが好ましい。０．１質量部未満であると、塗膜の平面性が悪くなり、ヘイズが高くなったり、ムラが生じたり、ポットライフが悪化するといったおそれがある。１質量部を超えると、所望のハードコート層用組成物の分散性や易滑性が得られないおそれがある。
上記レベリング剤の含有量は、上記バインダー樹脂１００質量部に対して０．１〜０．５質量部であることがより好ましい。【００３７】
上記ハードコート層は、上述した（メタ）アクリルポリマー、多官能モノマー、易滑剤、光重合開始剤及びレベリング剤の他に、必要に応じて他の成分を含んでいてもよい。上記他の成分としては、上記以外の樹脂、熱重合開始剤、紫外線吸収剤、光安定化剤、架橋剤、硬化剤、重合促進剤、粘度調整剤、帯電防止剤、酸化防止剤、防汚剤、スリップ剤、屈折率調整剤、分散剤等を挙げることができる。これらは公知のものを使用することができる。【００３８】
上記ハードコート層は、上述の（メタ）アクリルポリマー、多官能モノマー、易滑剤、並びに、光重合開始剤、レベリング剤及び他の任意の成分を溶剤中に混合分散させたハードコート層用組成物を使用して形成することができる。
上記混合分散は、ペイントシェーカー、ビーズミル、ニーダー等の公知の装置を使用して行うとよい。【００３９】
上記溶剤としては、アルコール（例、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノール、ベンジルアルコール、ＰＧＭＥ、エチレングリコール）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、ヘプタノン、ジイソブチルケトン、ジエチルケトン）、脂肪族炭化水素（例、ヘキサン、シクロヘキサン）、ハロゲン化炭化水素（例、メチレンクロライド、クロロホルム、四塩化炭素）、芳香族炭化水素（例、ベンゼン、トルエン、キシレン）、アミド（例、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ｎ−メチルピロリドン）、エーテル（例、ジエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒドロフラン）、エーテルアルコール（例、１−メトキシ−２−プロパノール）等を挙げることができる。
また、上記溶剤として、所望の凹凸形状を有するハードコート層が形成されやすい点で、メチルエチルケトン、アセトン及び酢酸メチル等の揮発性の高い溶剤を併用することが好ましい。【００４０】
上記ハードコート層用組成物は、総固形分が３０〜４５％であることが好ましい。３０％より低いと、残留溶剤が残りやすくなるおそれがある。４５％を超えると、ハードコート層用組成物の粘度が高くなり、塗工性が低下するおそれがある。
上記総固形分は、３５〜４５％であることがより好ましい。【００４１】
上記ハードコート層は、上記ハードコート層用組成物を基材上に塗布して塗膜を形成し、必要に応じて乾燥させた後、上記塗膜を硬化させることにより形成することができる。【００４２】
上記塗布して塗膜を形成する方法としては、例えば、スピンコート法、ディップ法、スプレー法、ダイコート法、バーコート法、ロールコーター法、メニスカスコーター法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、ビードコーター法等の公知の各種方法を挙げることができる。【００４３】
上記乾燥の方法としては、特に限定されないが、一般的に３０〜１２０℃で３〜１２０秒間乾燥を行うとよい。【００４４】
上記塗膜を硬化させる方法としては、上記組成物の内容等に応じて公知の方法を適宜選択すれば良い。例えば、上記組成物が紫外線硬化型のものであれば、塗膜に紫外線を照射することにより硬化させれば良い。
上記紫外線を照射する場合は、紫外線照射量が１００ｍＪ／ｃｍ２以上であることが好ましく、１５０ｍＪ／ｃｍ２以上であることがより好ましく、２００ｍＪ／ｃｍ２以上であることが更に好ましい。【００４５】
上記ハードコート層は、層厚みが３〜１５μｍであることが好ましい。
３μｍ未満であると、鉛筆硬度、耐擦傷性が悪化するおそれがある。１５μｍを超えると、残留溶剤が残りやすく、塗膜密着性が悪化するおそれがある。上記ハードコート層の層厚みは、下限が４μｍであることがより好ましく、上限が１０μｍであることがより好ましい。
上記層厚みは、ハードコート層の断面を、電子顕微鏡（ＳＥＭ、ＴＥＭ、ＳＴＥＭ）で観察することにより測定して得られた値である。【００４６】
本発明の光学積層体は、硬度が、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−４（１９９９）による鉛筆硬度試験（荷重４．９Ｎ）において、２Ｈ以上であることが好ましく、３Ｈ以上であることがより好ましい。【００４７】
本発明の光学積層体は、表面を、＃００００番のスチールウールを用いて、摩擦荷重１ｋｇ／ｃｍ２で１０往復摩擦した後に上記表面を観察した場合、上記表面の塗膜の剥がれが見られないことが好ましい。【００４８】
本発明の光学積層体は、全光線透過率が９０％以上であることが好ましい。９０％未満であると、ディスプレイ表面に装着した場合において、色再現性や視認性を損なうおそれがある他、所望のコントラストが得られないおそれがある。上記全光線透過率は、９１％以上であることがより好ましい。
上記全光線透過率は、ヘイズメーター（村上色彩技術研究所社製、製品番号；ＨＭ−１５０）を用いてＪＩＳ  Ｋ−７３６１に準拠した方法により測定することができる。【００４９】
また、本発明の光学積層体は、ヘイズが１％以下であることが好ましい。１％を超えると、所望の光学特性が得られず、本発明の光学積層体を画像表示表面に設置した際の視認性が低下する。好ましくは０．６％以下、更に好ましくは０．４％以下である。
上記ヘイズは、ヘイズメーター（村上色彩技術研究所社製、製品番号；ＨＭ−１５０）を用いてＪＩＳ  Ｋ−７１３６に準拠した方法により測定することができる。【００５０】
本発明の光学積層体は、トリアセチルセルロール基材上にハードコート層用組成物を用いてハードコート層を形成することにより製造することができる。
上記ハードコート層用組成物を構成する材料や、ハードコート層を形成する方法としては、上述したハードコート層の形成において説明したものと同様の材料や方法が挙げられる。【００５１】
本発明の光学積層体は、上述のように、特定の（メタ）アクリルポリマー、多官能モノマー及び易滑剤を含有するハードコート層用組成物を用いて形成されたハードコート層を有する。そのため、本発明の光学積層体は、カールやダメージ及び光学積層体同士の貼り付きが防止されたものであり、鉛筆硬度が高く、耐擦傷性及び光学特性に優れたものである。また、ハードコート層上に保護フィルムを配置し、保護フィルム上から紫外線を照射した場合に、マーキングの跡残りを防止することができる。更に、基材とハードコート層との密着性にも優れたものである。【００５２】
また、偏光素子を備えてなる偏光板であって、上記偏光素子の表面に、トリアセチルセルロール基材を貼り合わせる等して本発明の光学積層体を備えることを特徴とする偏光板も本発明の一つである。【００５３】
上記偏光素子としては特に限定されず、例えば、ヨウ素等により染色し、延伸したポリビニルアルコールフィルム、ポリビニルホルマールフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体系ケン化フィルム等を使用することができる。上記偏光素子と本発明の光学積層体とのラミネート処理においては、トリアセチルセルロール基材にケン化処理を行うことが好ましい。ケン化処理によって、接着性が良好になり帯電防止効果も得ることができる。【００５４】
上記偏光板は、上記光学積層体のハードコート層の上に、更に保護フィルムを備えていてもよい。
上記保護フィルムは、光学積層体の分野において一般に公知のものであれば、特に限定されない。
本発明の偏光板は、上記保護フィルムが、表面上にロットナンバー等のマーキングを有する場合であっても、該保護フィルム上から紫外線を照射して偏光板加工した際に、マーキングの跡残りが生じないものである。【００５５】
本発明は、最表面に上記光学積層体又は上記偏光板を備えてなる画像表示装置でもある。上記画像表示装置は、ＬＣＤ、ＰＤＰ、ＦＥＤ、ＥＬＤ（有機ＥＬ、無機ＥＬ）、ＣＲＴ、タッチパネル、電子ペーパー、タブレットＰＣ等の画像表示装置であってもよい。【００５６】
上記代表的な例であるＬＣＤは、透過性表示体と、上記透過性表示体を背面から照射する光源装置とを備えてなるものである。本発明の画像表示装置がＬＣＤである場合、この透過性表示体の表面に、本発明の光学積層体又は本発明の偏光板が形成されてなるものである。【００５７】
本発明が上記光学積層体を有する液晶表示装置の場合、光源装置の光源は光学積層体の下側（基材側）から照射される。なお、ＳＴＮ型の液晶表示装置には、液晶表示素子と偏光板との間に、位相差板が挿入されてよい。この液晶表示装置の各層間には必要に応じて接着剤層が設けられてよい。【００５８】
上記画像表示装置であるＰＤＰは、表面ガラス基板と当該表面ガラス基板に対向して間に放電ガスが封入されて配置された背面ガラス基板とを備えてなるものである。本発明の画像表示装置がＰＤＰである場合、上記表面ガラス基板の表面、又はその前面板（ガラス基板又はフィルム基板）に上述した光学積層体を備えるものでもある。【００５９】
上記画像表示装置は、電圧をかけると発光する硫化亜鉛、ジアミン類物質：発光体をガラス基板に蒸着し、基板にかける電圧を制御して表示を行うＥＬＤ装置、又は、電気信号を光に変換し、人間の目に見える像を発生させるＣＲＴなどの画像表示装置であってもよい。この場合、上記のような各表示装置の最表面又はその前面板の表面に上述した光学積層体を備えるものである。【００６０】
本発明の光学積層体は、いずれの場合も、テレビジョン、コンピュータなどのディスプレイ表示に使用することができる。特に、ＣＲＴ、液晶パネル、ＰＤＰ、ＥＬＤ、ＦＥＤ、タッチパネル、電子ペーパー、タブレットＰＣ等の高精細画像用ディスプレイの表面に好適に使用することができる。
【発明の効果】
【００６１】
本発明の光学積層体は、上述した構成からなるものであるため、ブロッキング防止性に優れ、互いに貼り付くことを防止することができる。また、特定の樹脂硬化物からなるハードコート層とすることで、カールやダメージが発生するのを防止し、鉛筆硬度が高く、耐擦傷性及び光学特性に優れ、かつ、偏光板加工の工程において、マーキングのある保護フィルム上から紫外線を照射した場合に、マーキングの跡残りを防止することもできる。
このため、本発明の光学積層体は、陰極線管表示装置（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、タッチパネル、電子ペーパー、タブレットＰＣ等、特に高精細化ディスプレイに好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】最大高さ（ＰＶ）の説明図である。
【図２】１０点平均粗さＲｚの測定方法の説明図である。
【図３】三位点粗さＲ３ｚの測定方法の説明図である。
【図４】光学積層体のカールの評価方法を示す断面概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
以下に実施例及び比較例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例及び比較例のみに限定されるものではない。
なお、文中、「部」又は「％」とあるのは特に断りのない限り、質量基準である。
【００６４】
（実施例１）
イルガキュア１８４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）４質量部を、メチルイソブチルケトンに、最終固形分が３５質量％となるように溶解させた。得られた溶液に、ＰＥＴＡ８０質量部（固形分）とアクリルポリマー（Ｔｇ＝５０℃、Ｍｗ＝１万９千、酸価＝０．８、アクリル二重結合量＝２３０、固形分水酸基価＝１４６）２０質量部（固形分）とを、最終固形分が３５質量％となるように混合して撹拌した。
得られた溶液に、レベリング剤（製品名ディフェンザＭＣＦ−３５０−５、ＤＩＣ社製）を固形分比で０．２質量部添加して撹拌し、最後に、易滑剤（製品名ＳＩＲＭＩＢＫ１５ＷＴ％−Ｅ６５、シリカ粒子分散液、ＣＩＫナノテック社製）を固形分比で１質量部添加して撹拌してハードコート層用組成物を得た。
得られたハードコート層用組成物を、トリアセチルセルロール（ＴＡＣ）基材（商品名ＫＣ８ＵＸ２Ｍ、厚み８０μｍ、コニカミノルタオプト社製）上に、スリットリバース・ダイコートにより、塗布量１０ｇ／ｍ２で塗布して塗膜を形成した。得られた塗膜を７０℃で１分間乾燥させた後、紫外線照射量１５０ｍＪ／ｃｍ２で紫外線を照射して塗膜を硬化させ、ハードコート層を形成し、実施例１の光学積層体を得た。
【００６５】
（実施例２〜８、比較例１〜７及び参考例１）
ハードコート層用組成物の組成において、使用する（メタ）アクリルポリマー種、使用溶剤、使用溶剤比率（質量比）、及び、易滑剤を表１のとおりにした以外は、実施例１と同様にして、ＴＡＣ基材上にハードコート層を形成し、光学積層体を得た。なお、表１のスチレン−アクリル粒子として、アイカ工業社製アイカアイトロンＺ７３２を使用した。
【００６６】
得られた光学積層体について、下記の項目において評価した。評価結果を表２に示した。
＜ブロッキング防止性＞
大きいサイズ、例えばＡ４大、更にそれより大きいサイズの各光学積層体を２枚準備し、ハードコート層同士が接するようにして、両手のひらで強くこすり合わせる。それぞれのハードコート層同士を擦り合わせて滑りやすさを評価し、良く滑るものを◎とし、滑りやすいものを○とし、やや滑るものを△とし、滑らないものを×とした。
＜マーキング跡＞
得られた光学積層体に、予めマーキング（油性マジック等）を施したポリエチレン製保護フィルムを貼合し、Ｎ２置換せずに紫外線（光量４８００ｍＪ／ｃｍ２）を保護フィルム側から照射した。照射後、保護フィルムを剥がし、蛍光灯下でハードコート層表面を目視で観察し、マーキングの跡が確認できる場合は×とし、確認できない場合は○とした。
【００６７】
＜カール＞
得られた光学積層体を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り出し、塗工面を上にして、図４に示すように、カールしている幅（Ｗ）を測定した。幅が９０ｍｍ以上であれば○とし、９０ｍｍ未満であれば×とした。
【００６８】
＜ダメージ＞
基材の走行方向に対して、ハードコート層形成時の紫外線照射による硬化反応によって生じるダメージ（熱ジワ）の発生度合いを蛍光灯下で目視で確認し、明らかなうねりのようなシワがあれば×、ほぼシワが無ければ○とした。
【００６９】
＜鉛筆硬度＞
各光学積層体を、温度２５℃、相対湿度６０％の条件で２時間調湿した後、ＪＩＳ−Ｓ−６００６が規定する試験用鉛筆（硬度ＨＢ〜３Ｈ）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−４（１９９９）が規定する鉛筆硬度評価方法に従い、４．９Ｎの荷重にて、ハードコート層が形成された表面の鉛筆硬度を測定した。
【００７０】
＜耐擦傷性（耐スチールウール（ＳＷ）性）＞
各光学積層体のハードコート層の表面を、＃００００番のスチールウールを用いて、所定の摩擦荷重（１ｋｇ／ｃｍ２）で１０往復摩擦し、その後の塗膜の剥がれの有無を目視により観察し、下記の基準にて評価した。
○：傷なし（塗膜の剥がれが全くなかった）
×：傷あり（塗膜の剥がれがあった）
【００７１】
＜ヘイズ＞
各光学積層体の全光線透過率及びヘイズについて、ヘイズメーター（村上色彩技術研究所社製、製品番号；ＨＭ−１５０）を用いてＪＩＳ  Ｋ−７１３６（ヘイズ）に準拠した方法により測定した。
【００７２】
＜塗膜の白さ＞
暗室にて、３波長管を用いて、各光学積層体のハードコート層面から目視観察し、透過・反射でハードコート層の白さを判断した。更に、各光学積層体の裏面（ＴＡＣ基材側面）に、黒テープを貼り付け、同様に暗室で３波長管を用いて、ハードコート層の白さについて目視観察を行い、下記の基準で評価した。
○：いずれの結果も白さはなく、透明である。
△：少なくとも一方が、わずかに白いが、問題はない。
×：少なくとも一方が、白い。
【００７３】
＜Ｒｔｍ、Ｒｚ及びＲ３ｚ＞
各光学積層体について、Ｒｔｍ、Ｒｚ及びＲ３ｚを非接触表面形状測定機（Ｚｙｇｏ社製）を用い、下記の条件にて、測定した。結果を表３に示す。なお、表３中の単位はｎｍである。
（測定条件）
各光学積層体をガラス板の上に載せ、１０倍レンズを用い、２倍ズームで観察を行った。なお、非接触表面形状測定機のＡｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｘｔｕｒｅ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎにて、Ｍｅａｓｕｒｅのボタンを押すことで表示されるＲｏｕｇｈｎｅｓｓ／Ｗａｖｉｎｇｎｅｓｓ  ＭａｐからＲｔｍ、Ｒｚ、Ｒ３ｚを求めた。
【００７４】
【表１】
2012026446.tif 000004
【００７５】
【表２】
2012026446.tif 000005
【００７６】
【表３】
2012026446.tif 000006
【００７７】
表２より、本発明の光学積層体は、ブロッキング性に優れたものである。更に、鉛筆硬度、耐擦傷性、及び、光学特性に優れ、マーキングの跡が残らず、カールやダメージが発生しないものであった。一方、比較例の光学積層体は、すべての項目が良好であったものはなかった。また、参考例１の光学積層体は、多官能モノマーの配合量が（メタ）アクリルポリマーに対して少なすぎたため、カール及びダメージの評価に劣っていた。なお、表２には示していないが、実施例１〜４は、溶剤としてＭＩＢＫを用いたが、実施例５〜７は、溶剤としてＭＩＢＫと酢酸メチル又はＭＥＫとを用いたため、ハードコート層表面での干渉縞防止性にも優れていた。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明の光学積層体は、陰極線管表示装置（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、エレクトロルミネッセンスディスプレイ（ＥＬＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、タッチパネル、電子ペーパー、タブレットＰＣ等、特に高精細化ディスプレイに好適に使用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１  光学積層体
【図１】
2012026446.tif 000007
【図２】
2012026446.tif 000008
【図３】
2012026446.tif 000009
【図４】
2012026446.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成25年2月21日(2013.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トリアセチルセルロース基材及びハードコート層を有する光学積層体であって、
前記ハードコート層は、表面に微細な凹凸形状を有し、
前記微細な凹凸形状は、平均ＰＶ粗さをＲｔｍとし、三位点粗さをＲ３ｚとし、１０点平均粗さをＲｚとした場合に、
Ｒｔｍが２．２〜１１．５ｎｍであり、Ｒ３ｚが２．５〜１３．５ｎｍであり、Ｒｚが２．６〜１３．５ｎｍであり、かつ、Ｒｔｍ＜Ｒ３ｚ≦Ｒｚを満たす
ことを特徴とする光学積層体。
【請求項２】
ハードコート層は、易滑剤を含有し、前記ハードコート層の微細な凹凸形状は、前記易滑剤により形成される請求項１記載の光学積層体。
【請求項３】
易滑剤は、シリカ粒子及びスチレン−アクリル粒子からなる群より選択される少なくとも一種である請求項２記載の光学積層体。
【請求項４】
前記ハードコート層は、（メタ）アクリルポリマー、多官能モノマー及び易滑剤を含有するハードコート層用組成物の硬化物からなり、
前記（メタ）アクリルポリマーは、アクリロイル側鎖を有し、かつ、固形分水酸基価が１５０以下である請求項１、２又は３記載の光学積層体。
【請求項５】
（メタ）アクリルポリマーは、重量平均分子量が１万〜３万であり、アクリル二重結合当量が３００以下である請求項４記載の光学積層体。
【請求項６】
多官能モノマーは、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートである請求項４又は５記載の光学積層体。
【請求項７】
ハードコート層用組成物中の（メタ）アクリルポリマーと多官能モノマーとの固形分質量比が１／９〜３／７である請求項４、５又は６記載の光学積層体。
【請求項８】
偏光素子を備えてなる偏光板であって、
前記偏光素子の表面に請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の光学積層体を備えることを特徴とする偏光板。
【請求項９】
最表面に請求項１、２、３、４、５、６若しくは７記載の光学積層体、又は、請求項８記載の偏光板を備えることを特徴とする画像表示装置。
【国際調査報告】
2012026446.tif 000011
2012026446.tif 000012
2012026446.tif 000013
2012026446.tif 000014